+8618149523263

Struktura czujnika ciśnienia półprzewodnikowego

Jun 21, 2021

Czujnik ciśnienia wykorzystuje wafel krzemowy typu N jako podłoże. Po pierwsze, wafel krzemowy jest wykonany w element o działaniu sferyskowym o określonym geometrycznym wzorze. Tutaj pozycja łożyska siłowego pojedynczego kryształowego wafla krzemowego jest wykonana w cztery rozproszone rezystory typu P wzdłuż różnych kierunków krystalicznych, a następnie cztery rezystory są używane do utworzenia czterech mostków Arm Wheatstone, pod działaniem siły zewnętrznej, zmiana wartości rezystancji staje się wyjściem sygnału elektrycznego. Ten most Wheatstone z efektem ciśnienia jest sercem czujnika ciśnienia i jest ogólnie nazywany piezoresistywnym obwodem mostowym (Rysunek 1). Charakterystyka obwodu mostu piezorystycznego to: (1)Wartość rezystancji czterech ramion obwodu mostu jest taka sama (wszystkie R0); (2)Piezoresystywne działanie sąsiednich ramion obwodu mostu ma taką samą wartość nominalną i przeciwstawne znaki; (3)Rezystancja czterech ramion obwodu mostu Współczynnik temperatury jest taki sam i w tej samej temperaturze od początku do końca. Na rysunku R0 jest wartością rezystancji, gdy nie ma naprężeń w temperaturze wewnętrznej; 墹RT jest zmianą spowodowaną współczynnikiem temperatury rezystancji (α) w przypadku zmiany temperatury; 墹Rδ jest zmianą rezystancji spowodowaną siłą odkształcenia (ε); mostek Napięcie wyjściowe wynosi u=I0 i Rδ=I0RGδ (mostek źródła prądu stałego)

20210618022652564

W formule I0 jest stałym prądem źródłowym, a E jest stałym napięciem źródłowym napięcia. Napięcie wyjściowe obwodu mostka piezorystycznego jest natychmiast dodatnio skorelowane z siłą odkształcenia (ε) i nie ma nic wspólnego z RT spowodowanym współczynnikiem temperatury rezystora, co znacznie zmniejsza dryf temperatury cewki indukcyjnej. Najczęściej stosowanym półprzewodnikowym czujnikiem ciśnienia jest czujnik do testowania ciśnienia płynu. Kluczową strukturą są wszystkie skrzynki membranowe składające się z surowców ogniw fotowoltaicznych (Rysunek 2). Membrana jest wykonana w kształcie kubka, a wnętrze kubka jest częścią siły zewnętrznej, a obwód mostu ciśnieniowego jest wykonany na dnie kubka. Użyj tego samego krzemu pojedynczy materiał kryształowy do okrągłego cokole, a następnie powiązać membranę z cokole. Ten rodzaj czujnika ciśnienia ma zalety wysokiej czułości, niewielkich rozmiarów, krzepnięcia itp., i jest szeroko stosowany w liniach lotniczych, lotnictwie, oprzyrządowaniu i sprzęcie medycznym.

20210618022612968

Wyślij zapytanie